基于CPLD和PWM技术的信号发生器设计

设计基于CPLD实现频率、相位可调的2路PWM波形,结合多个8阶椭圆滤波器实现双路输出幅度、相位和频率可调的正弦波、方波和矩形波。设计采用单片机加CPLD方案,CPLD产生方波基波信号,单片机计算PWM的工作参数,程控CPLD并结合滤波电路产生方波,矩形波,并可在液晶上显示。     

基于Xilinx IP核的任意信号发生器的设计

基于Xilinx IP核设计一个任意信号发生器,可以生成任意频率、幅值和相位的正余弦、三角波、方波、锯齿波等信号,在工程设计中可以方便的用于仿真模拟设计。首先对DDS IP核进行配置设计,添加乘法器IP核产生不同幅值的正余弦波形,添加多个DDS IP核设置不同的频率控制字和相位宽度以及初始相位产生不同频率和相位的正余弦信号,但是DDS IP核只能通过正余弦信号采样查找表生成正余弦信号,可以添加ROM IP核导入不同信号的数据,通过改变频率控制字控制寻址地址以及设置ROM地址的初始值从而实现任意信号幅值、频率、相位的信号发生器的设计。仿真结果显示可以输出不同频率、相位的正余弦波、三角波、方波、锯齿波等信号。该方法整体设计方案可行,易于调整,可以达到预期结果,在工程上有一定的应用价值。     

基于FPGA的任意波形信号发生器设计

文章设计的多功能信号发生器是以Altera公司的FPGA芯片为核心,运用Quartus II开发工具和VHDL语言设计而设计的一种频率、相位可调,且可以双通道显示的任意波形信号发生器。该信号发生器具有操作简单、方便携带,集成度高等特点。     

旋转轴超声导波激励信号发生器的研制

介绍了一种超声导波激励信号发生器的设计方法,选择扭转模态的超声导波为发生对象,通过导波分析确定设计的导波频率,并根据所需信号的特点进行设计．采用ATmega32,AD9851和DAC0832进行硬件设计并调试系统．仿真及结果表明此方法可行．     

智能信号发生器的研究

研究了用单片机控制函数发生器的频率、幅度、占空比及各数波形输出，并用状态变量设计该系统的键盘监控程序。     

基于PC机增强型并行口EPP的多路信号发生器

介绍了一种利用PC机增强型并行口EPP设计可编程多路信号发生器的方法。借助PC机强大的数据处理能力，通过EPP与信号发生电路并行通讯，用软件实现产生任意形状和频率的模拟信号。     

废水处理用等离子体窄脉冲电源的研制

主要论述了一种气体放电等离子体窄脉冲电源装置的构成及工作性能;尤其对自行研制的核心部件八电极旋转火花隙开关（RSGS）的大小,尺寸结构进行了说明．分析了电源主电路工作原理,对电路的动态工作进行数学建模和解析求解,为电源设计和元件参数选取提供了依据．通过此套电源所产生出的高压脉冲波形,具有上升沿小于100BS,脉宽不大于1μs,脉冲频率可调,脉冲功率大等特点．通过实验表明,该电源应用于产生等离子体进行废水净化等领域,具有良好的降解效果．     

微机控制高精度可调频调幅信号发生器

本文介绍以MAX038波形产生器为核心的可调频调幅信号发生器的基本组成原理，并祥细介绍了调频、调幅电路的组成，由于在该信号发生器中设计了高精度频率测量及数字反馈、使得该仪器的信号频率高度稳定，该信号了生器主要用于多频涡流无损检测中作信号激励源。     

双通道高速数据采集系统的设计与探讨

介绍了一种采样频率可调的双通道高速数据采集系统的设计方法．该系统由高速A／D转换、高速缓存、频率可调与定时控制逻辑、译码和接口组成，它有效地解决了高速实时信号与接口总线的速度兼容问题，本系统具有采样频率可调、运行方式灵活等特点，可用于交通枢纽环境噪声的测量、电力测量、生物电波、爆破作业、电子学频谱分析等两路数据的实时采集，具有较好的可靠性和实用性，若采用更高性能的A／D转换器、定时器、计数器等元件，系统可升级为超高速同步的多通道的数据采集系统，适用于要求更高的场合。     

低开关频率下混合脉宽调制方法研究

大功率轨道牵引传动系统的开关频率较低,而调速范围较宽,导致了载波比变化范围大,需要设计混合脉宽调制策略以满足要求．本文分析了一种低开关频率下SVPWM和特定谐波消除PWM（SelectiveHarmonic EliminatePWM,SHEPWM）混合脉宽调制方法,即在低频阶段采用异步调制的SVPWM,在高频阶段采用不同载波比的SHEPWM,最后转入方波工况．研究了它们之间的切换条件,实现了异步调制的SVPWM、不同载波比的SHEPWM和方波之间的平滑切换．仿真和实验结果证实了本文的混合调制方法具有较好的谐波特性和SVPWM,以及不同载波比SHEPWM间切换方法的正确性,减小了电流冲击．     

脉冲方波频率对局部放电特性的影响及机理分析

为探讨脉冲方波电压频率对局部放电特性的影响,基于超高频(UHF)检测方法和IEEE 488.2传输协议,构建了宽频、高速数据采集局部放电测试系统.利用该系统,研究了变频电机耐电晕漆包线的局部放电脉冲幅值、相位和时频特性.研究结果表明:频率200 Hz以上的高频脉冲电压使空间电荷扩散效应减小,增大了局部放电初始电子产生的概率,使得局部放电瞬时电压降低,出现幅值小于200 mV的局部放电脉冲.在高频脉冲电压下,当局部放电发生在电压上升时段时,快速变化的电压幅值将改变局部放电特性,使得局部放电脉冲在1～2 GHz高频能量的比重增大.因此,根据相关标准检测变频电机局部放电时,为易于激发绝缘薄弱点处局部放电,宜采用频率低于200 Hz的低频脉冲方波电压,且局部放电超高频传感器在1.2 GHz及以上频率处应具有较好的增益特性,并采用500 MHz的高通滤波器,以提高测试系统的信噪比.      

基于局域波和混沌的微弱故障信号检测方法

为了利用微弱信号准确诊断转子系统早期故障,提出了一种基于局域波法和混沌振子相结合的信号检测方法。利用局域波法将微弱的故障信号分解为有限的并且具有不同基本模式的分量,每个分量是单一成分信号,实现了信噪分离。将局域波分量输入混沌振子,通过混沌振子系统行为由混沌状态变为大周期运动状态,表明检测信号中含有特征成分,实现了利用混沌振子对低信噪比的微弱信号识别。故障诊断结果表明:所提出的检测方法是可行的,能准确诊断转子系统早期不对中故障。     

基于 VI 的汽车发电机噪声检测系统设计

针对困扰各大汽车企业的汽车发电机噪声情况,设计以滤除环境噪音为目标,最终滤出发电机噪声信号,制作发电机试验台,利用虚拟仪器LabVIEW软件进行噪声测试。本研究成果可为发电机降噪提供参考。     

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针对应用卡尔曼滤波器进行车辆GPS导航信号的动态滤波时难以建立精确的数学模型以及传统小波变换在实时性方面存在不足,提出了基于提升小波变换的GPS动态滤波新算法.该算法采用提升小波变换对车辆GPS导航信号进行分解;用3σ准则和多项式插值方法对各层提升小波变换系数进行粗差探测与数据修复;采用模平方软阈值去噪算法对各层提升小波变换系数进行去噪;最后进行提升小波逆变换,从而实现车辆GPS导航信号的动态滤波。仿真实验结果表明,该算法的导航定位精度优于卡尔曼滤波算法;虽然在导航定位精度方面稍比传统小波变换算法的性能高,但比传统小波变换算法速度快一倍;显然该算法对车辆GPS导航系统是有效的.     

Research on Morlet Wavelet Based Lamb Wave Spatial Sampling Signal Optimization Method

In recent years, Lamb wave and piezoelectric transducers (PZTs) array based wavenumber filtering technique for damage estimation has been gradually studied. Compared with the time domain and frequency domain analysis of the Lamb wave signals, the wavenumber domain analysis is an effective approach to distinguish wave propagating direction and wave modes. However, the spatial resolution sampled by the PZTs is lower than that sampled by scanning laser Doppler vibrometer. As for the diameter of the PZT, it cannot be very small. In this paper, a new Lamb wave spatial sampling signal optimization method based on Morlet wavelet is proposed. Firstly, the frequency band parameter of the Morlet mother wavelet function is calculated by the Lamb wave excitation signal. Then, the sum of squared errors between the Lamb wave spatial sampling signal and the Morlet wavelet function fitting waveform at each scale factor and time factor is calculated. Finally, the scale factor and time factor corresponding to the least sum of squared errors can be judged to be the best match scale factor and time factor respectively, and the Morlet wavelet function fitting waveform in that scale factor and time factor can be seen as the optimized Lamb wave spatial sampling signal. The validation experiment performed on a glass fiber epoxy composite plate shows that the proposed method can improve the spatial resolution and length of the Lamb wave spatial sampling signal, and the sum of squared errors of this method is no more than 0.2.     

基于PLD的程控数字信号发生器设计与实现

用单片机和PLD实现了程控数字信号发生器.采用虚拟仪器的设计思想,开发了PC机软件编辑信号发生波形和信号发生控制字并下载到发生器中;将被动串行方式下配置PLD的过程集成到系统中,从而使系统脱离专用下载线独立运行;仿真并实现了控制字和有限状态机联合控制信号发生过程的方法.该系统已应用于舰艇装备研仿中,使用效果良好.     

基于最大信噪比算法在缸盖振动信号中的分离研究

对柴油机缸盖表面振动信号进行分析处理,可以判定内部零部件的状态以及柴油机的工作状态,但实际上由于各路信号时域和频域有混叠,很难准确分离．针对现有内燃机监测诊断信号分析方法的不足,研究了基于最大信噪比的盲源分离算法．该算法将求优过程转化为广义特征值问题求解,整个过程无须迭代．通过对仿真振动信号的分离表明其有效性,从试验对象某四缸柴油机上拾取实测缸盖振动信号处理,结果显示了该算法在柴油机故障监测诊断上有良好的应用前景．     

零相位数字滤波器在非平稳信号处理中的应用

研究零相位数字滤波器在进行非平稳信号滤波时的特点．选用一种典型带通零相位数字滤波器,以非平稳调幅信号作为滤波器输入,进行仿真分析．将零相位数字滤波器与小波包分解重构和经验模态分解方法的滤波能力进行了比较．探讨了零相位数字滤波器在处理非平稳调幅信号时存在的过渡过程,及对滤波结果幅值和频率的影响．论述了滤波误差与滤波器参数、输入信号特性和信噪比等因素的关系．提出了分段零相位滤波器方法,改善了滤波器性能．最后,以一个实测的振荡信号对上述分析进行了验证．为在非平稳信号处理中,正确使用零相位数字滤波器提供了参考．     

ANALYSIS OF A CUMULANT-BASED 2D-RAKE RECEIVER FOR CDMA SYSTEM OVER FREQUENCY-SELECTIVE FADING CHANNELS

Code divisionmultipleaccess (CDMA )isaspread spectrummultipleaccessschemethatisex pectedtogainasignificantshareofthecellularmar ket.CDMAhasseveralattractivepropertiesforper sonalcommunications.Andifallmobileradiosig nalsarrivingatthebasestationaresynchronizedtowithinafraction ,thesynchronousCDMA (S CD MA)systemscanenhancethebandwidthefficiencytoa greaterdegreebyemployingorthogonalcodewords.However,S CDMAsystemshavefunda mentaldifficultieswhenutilizedinafrequency se lectivefadingenviron…     

Central pattern generator based gait control for planar quadruped robots

In this paper, a gait control scheme is presented for planar quadruped robots based on a biologic concept, namely central pattern generator （CPG）. A CPG is modeled as a group of the coupled nonlinear oscillators with an interaction weighting matrix which determines the gait patterns. The CPG model, mapping functions and a proportional-differential （PD） joint controller compose the basic gait generator. By using the duty factor of gait patterns as a tonic signal, the activity of the CPG model can be modulated, and as a result, a smooth transition between different gait patterns is achieved. Moreover, by tuning the parameters of the CPG model and mapping functions, the proposed basic gait generator can realize adaptive workspace trajectories for the robot to suit different terrains. Simulation results illustrate and validate the effectiveness of the proposed gait controllers.